Способи очищення газів
Очищення промислових газів від домішок, що в них містяться, проводиться для зменшення забрудненості повітря, уловлювання з газу цінних продуктів або видалення з нього шкідливих домішок.
Для очищення газів використовують різні способи: осадження під дією сипи тяжіння; осадження під дією відцентрових сил; фільтрування; мокре очищення; осадження під дією електростатичних сил.
Осадження під дією сили тяжіння застосовують у тому випадку, коли дисперсна фаза аерозолів має досить великі і важкі частки розміром понад 100 мкм. Схематично пристрій для цих цілей. Газ багаторазово змінює напрямок свою руху. За рахунок інерції частки в місцях різкої зміни напряму руху відокремлюються від основного потоку газу й осідають униз.
Схема газоочищувача
1-вхідний патрубок; 2-корпус газоочищувача;
3-вертикальні перегородки; 4-вихідний патрубок
Для осадження під дією відцентрових сил застосовують циклони, що по своєму принципу дії аналогічні гідроциклонам. Аерозоль подається в циклон зі швидкістю 20...25 м/с. Під дією відцентрової сили частки дисперсної фази відкидаються до стінок корпусу й опускаються в збірник. Очищений газ виходить назовні.
Циклонне очищення газів застосовується в тих випадках, коли треба виділяти частки, що мають розмір понад 10 мкм. Ступінь поділу становить 70...95 %.
Очищення газів з використанням фільтрування проводять за допомогою рукавних фільтрів. Аерозоль через патрубок для входу потрапляє у внутрішні порожнини рукавів, виготовлених з будь-яких фільтруючих тканин. Частки твердих речовин осідають на поверхні тканини. За рахунок спеціального струшуючого механізму і загальної підвіски рукави періодично піддаються механічному струшуванню. Накопичений шар твердих часток під впливом цього скидається вниз у збірний бункер, оснащений спеціальним розвантажувальним пристроєм. Одночасно зі струшуванням у фільтрувальну камеру подають повітря, що пронизує фільтри з зовнішньої сторони і сприяє звільненню їх від осілих часток.
Схема аероциклону Схема рукавного фільтра
1-корпус; 2-вихідна труба; 1-патрубок для виходу аерозолю;
3-вхідна труба; 4-збивач 2-корпус фільтрової камери;
частинок дисперсної фази. 3-тканинний рукав; 4-підвіски; 5-
патрубок для виходу очищеного газу;
6-стряхувальний механізм; 7-
збиральний бункер; 8-розванта-
жувальний патрубок
Рукавні фільтри дозволяють здійснювати очищення високодисперсних аерозольних систем (пилу), що мають розмір часток дисперсної фази 10 мкм і менше. Ступінь очищення висока і досягає 98... 99% .
Для одержання стерильного повітря, тобто для видалення з нього мікроорганізмів, застосовують різні полімерні неткані фільтрувальні матеріали, що містять бактерицидні речовини.
Тонкодисперсні аерозольні системи можна очищати, використовуючи мокре очищення газів. Суть цього очищення полягає в тому, що газ рухається через шар рідини чи проходить через камеру, у якій розпилюється вода. При підйомі аерозолю в камері установки відбувається стикання часток його дисперсної фази з крапельками води. Агломерати крапельок води і часток осідають униз. Установки для мокрого очищення газів називають скруберами. Ступінь очищення газу в скруберах залежить від розмірів часток. Якщо для часток розміром 5...30 мкм ступінь очищення становить 95...98 %, то для часток 2...5 мкм ця величина знижується до 85...90%.
Схема установки мокрого Схема електроочищення газів
очищення газів
1-патрубок для входу аерозолю; 1-вивантажувальний патрубок; 2-
2-корпус установки; 3-колектор корпус; 3-електрод; 4-патрубок для
форсунки; 4-патрубок для виходу виходу очищеного газу; 5-патрубок
очищеного газу; 5-патрубок для для виходу неочищеного газу.
виходу суміші води і частинок
дисперсної фази.
Принцип роботи пристроїв для осадження під дією електростатичних сил полягає в тому, що фільтрувальна камера має два електроди. Під дією електричного поля постійного струму напругою 90 кВ виникає іонізація газу і частинки починають розподілятися на електродах у залежності від їхнього заряду. Шар частинок з електрода і стінок камери опускається донизу і через вивантажувальний патрубок відводиться з апарата.